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Réaction d'oxydo- réduction

Posté par
yoli-reveuse
26-04-11 à 18:10

Bonjour,

J'ai rencontré quelques difficultés face à un exercice par système de QCM.
Je me permet de remettre toutes les questions de l'exercice même si celles qui m'ont posé problème sont uniquement les 3 dernières.
Le voici:

A 37°C, le potentiel normal d'oxydo- réduction du couple NAD/NADH2 est de 130mV. Ce couple intervient dans une mitochondrie où la température est de 37°C, le pH de 7,4 et où la concentration molaire de NADH2 est 10 fois plus faible que celle de NAD.

Question 1:
A 37°C, le potentiel standard du couple NAD/NADH2 est de:
A- 574 mV
B- 46 mV
C- -260 mV
D- -290 mV
E- -314 mV

Le potentiel standard correspond au potentiel normal E apparent à pH=7
E=E0 - (60 x nH+ x pH)/ne-

La réponse est -290 mV
Jusque là je comprend bien qu'un rappel sur les potentiels serait le bienvenu car je mélange le potentiel standard, le potentiel normal, le potentiel normal apparent et le potentiel d'oxydo- réduction...

Question 2:
Le potentiel d'oxydo- réduction du couple NAD/NADH2 dans la mitochondrie est de:
A- 574 mV
B- 46 mV
C- -260 mV
D- -284 mV
E- -314 mV

Ici on utilise la formule suivante:
E=E0 + ( 60log(ox/red) / ne-) - (60 x nH+ x pH)/ne-

La réponse est -284 mV
Là encore je comprend pourquoi.

Question 3:
Dans la mitochondrie où le potentiel d'oxydo- réduction d'un mélange de quinone Q et d'hydroquinone H2Q est de +100 mV, on observera:
A- une oxydation de NADH2
B- une réduction de NAD
C- une augmentation de l'hydroquinone
D- une oxydation de la quinone
E- une baisse du pH

La correction se contredit:
La réponse proposée est la B
Mais dans la correction détaillée il est dit:
"La réaction est NADH2 + Q = NAD+ + QH2
On a donc une oxydation de NADH2 qui cède 2H+ et 2e- à  la quinone pour donner H2Q, donc il y a augmentation de l'hydroquinone.
Le pH ne varie pas car les 2H+ cédés par NADH2 sont récupérés par la quinone"

Pour la réaction s'effectue dans l'autre sens (avec l'oxydant NAD ayant le plus fort potentiel et le réducteur le plus fort QH2)

Question 4:
Dans ces conditions, le potentiel d'oxydo- réduction  du couple NAD/NADH2 dans la mitochondrie va:
A- rester stable
B- tendre à diminuer
C- tendre à augmenter
D- prendre la valeur +100mV
E- prendre la valeur du potentiel normal du couple NAD/NADH2

Dans la correction la réponse est la C, mais cela dépend de la question précédente, où l a réponse n'est pas claire...

Question 5
Le potentiel d'une électrode à hydrogène chargée d'hydrogène gazeux sous une pression partielle de 1 atmosphère et plongeant dans l'eau pure est de:
A- 60 mV
B- 30mV
C- 0 mV
D- -60mV
E- -420mV

La réponse d'après la correction est B. Ils utilisent la formule E = -60 x pH
Mais dans mon cours il est dit que le potentiel du couple H+/H2 est égal à 0.


Pouvez- vous m'aider?
Merci

Posté par
yoli-reveuse
re : Réaction d'oxydo- réduction 27-04-11 à 18:11

Re bonjour,

J'ai continué les QCM que propose ma FAC sur les réactions d'oxydo réduction et je rencontre à nouveau un problème.

La question est la suivante:
L'équilibre de la forme aldéhyde RCHO et de la forme cétone RCO se fait avec un potentiel redox normal de +80mV. Soit Y une solution acqueuse tamponée au pH 9 d'un mélange équimolaire de RCHO/RCO, quel est en mv, le potentiel d'une électrode de platine plongeant dans cette solution Y?

A/ -580
B/ -420
C/ -160
D/ 0
E/ 540

La réponse donnée est la C

Mon raisonnement est le suivant:

E = E° - 60 x m/n x pH + 60/n log(Ox / Red)

avec m = nombre de protons et n = nombre d'électrons échangés
La réaction est: RCO + H+ + e- = RCHO

on a d'après l'énoncé:
E = 80 - 60 x 1 x 9 + 60 log (1) = 80 - 540 = -460 mV

J'ai sûtrement fait une erreur quelque part puisque ma réponse n'est même pas dans les propositions... Pouvez- vous m'aider?
Merci d'avance

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Réaction d'oxydo- réduction 28-04-11 à 18:41

Bonjour,

J'imagine que tu prépares le concours de médecine. Je te préviens tout de suite, la bio et moi, ça fait mal. Donc, il se peut que je ne réponde pas exactement à tes questions, voir pire, que vous avez des spécificités qui j'ignore.

Question 1 :

A priori, il n'existe pas de potentiel normal. On définit souvent les potentiels dans les tables par rapport à l'électrode standard à hydrogène que l'on défini par abus l'électrode normale, mais je doute que ça soit ça. Ici, le normal doit être physiologique. Une cellule qui va bien a ce potentiel.

Le seul potentiel que tu dois retenir, c'est le potentiel standard qui est défini quand tous les constituants sont à 1 mol/l pour les solutions et à Po= 1bar pour les gaz.

NAD + 2H+ + 2e- <----> NADH2.

Donc, E = E° + RT/(nF)*ln([NAD]*[H+]^2/[NADH2]) <===> E° = 0.13 + ln(10)*8.314*(273.15+37)/(2*96485.3399)*(7.4*2-1) = 554 mV.

On ne retrouve pas les réponses que tu donnes. Pourrais tu nous écrire la demi équation du couple NAD/NADH2. J'ai peut-être mal compris un truc dans le coté bio de la chose.

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